先進(jìn)的車輛故障檢測(cè)系統(tǒng)

 

335：B美國(guó)Alstom新技術(shù)產(chǎn)品應(yīng)用工程師DanHarris說(shuō)：“我們的智能系統(tǒng)正在越過(guò)一般黑匣子的限度”由Alstom和AEATechnology合作研制的故障檢測(cè)系統(tǒng)，不僅能夠檢測(cè)車輛的異常狀態(tài)，而且還能形成維修報(bào)告。根據(jù)這些報(bào)告，“車輛業(yè)主可以按需要更換配件，而不必進(jìn)行例行的維修（不論車輛是否需要維修）”，Harrisi兌當(dāng)車輛通過(guò)安裝在軌道上的應(yīng)變儀時(shí)，車輪沖LoadDetectionSystem）被激活應(yīng)變儀測(cè)量車輪的負(fù)荷和受力情況如果檢測(cè)出高負(fù)荷，則警報(bào)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)傳遞給有關(guān)人員，同時(shí)攝像機(jī)記錄下該高負(fù)荷車輛的AEI標(biāo)志信息與此相類似，VIEW自動(dòng)車InspectionSystem）監(jiān)測(cè)車輪和制動(dòng)裝置的工作性能由于人工檢測(cè)結(jié)果具有主觀性，故該系統(tǒng)采用攝像機(jī)和激光分析每個(gè)車輪剖面以確定其磨耗，而不需要車輛下線進(jìn)行檢查。根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)安排維修計(jì)劃并確定引發(fā)故障的原因“例如，如果制動(dòng)閘瓦狀態(tài)良好，而制動(dòng)卻失靈，那么該系統(tǒng)將縮小查找故障原因的范圍，”Harris說(shuō)EngineMonitoringSystem）將用于監(jiān)測(cè)列車控制線路的車載計(jì)算機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器輸入與GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，以確定列車的實(shí)際運(yùn)行里程和位置該系統(tǒng)能測(cè)量振動(dòng)擺動(dòng)和溫度等狀態(tài)，還能監(jiān)測(cè)燃料流量Harris說(shuō)：“雖然歷史上鐵路部門就不要求對(duì)未破損的部件進(jìn)行檢修，這些故障檢測(cè)系統(tǒng)仍能夠更有效地開(kāi)展維護(hù)：以更少的材料費(fèi)和更低的消耗，延長(zhǎng)車輛的服務(wù)期，減少檢測(cè)車輛的工時(shí)，提高車輛的使用效率。”

 

如卡車運(yùn)輸業(yè)，故正在實(shí)施更加實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，這是客戶提出的性能要求“SkyEye業(yè)務(wù)發(fā)展部副總裁BrunoS.Hetrobon說(shuō)隨著即時(shí)服務(wù)的增加，動(dòng)車的準(zhǔn)確跟蹤和運(yùn)行質(zhì)量的監(jiān)測(cè)已勢(shì)在必行有時(shí)限要求的貨物運(yùn)輸如易腐品、汽車和新聞紙等方面發(fā)展起來(lái)為了保護(hù)這些貨物及鐵道車輛的正常運(yùn)輸，按照客戶的特殊要求，SkyEye故障檢測(cè)儀安裝在車輛、集裝箱車或機(jī)車上，以檢測(cè)如超速碰撞轉(zhuǎn)向架蛇行、上下震動(dòng)或溫度壓力變化這樣的狀態(tài)檢測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）傳遞給SkyEye數(shù)據(jù)管理中心；數(shù)據(jù)管理中心將數(shù)據(jù)處理后再通過(guò)E~mail傳真機(jī)、電子播叫器或電話傳遞給鐵路或車輛業(yè)主。如果車輛配件或運(yùn)載的貨物出現(xiàn)緊急事故征兆時(shí)，該系統(tǒng)還可將警報(bào)直接傳送給客戶。根據(jù)貨物性質(zhì)和事故性質(zhì)，鐵路部門可選擇是在下一個(gè)?？奎c(diǎn)，對(duì)貨物或車輛檢查，然后冒著可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)，讓車輛繼續(xù)行駛直至目的地，或是立即停車維修允許維修部門”將維修資金合理分配“，Pietrobon說(shuō)LLC公司其首臺(tái)機(jī)動(dòng)有軌車監(jiān)測(cè)裝置應(yīng)用在自動(dòng)導(dǎo)軌上HealthTrak系統(tǒng)是個(gè)雙通道的即時(shí)通訊系統(tǒng)，王要安裝在運(yùn)送高檔貨物的車輛上StarTrak公司總裁TimSlifkin聲稱，”開(kāi)發(fā)這些裝置的*大動(dòng)力就是提高對(duì)破損的預(yù)防性能“，采用這些裝置，”您可以在事故發(fā)展到失去控制之前預(yù)測(cè)某些事故，以便更好地維護(hù)車輛“。

 

HealthTrak系統(tǒng)采用微處理控制傳感器監(jiān)測(cè)機(jī)動(dòng)有軌車的性能，用加速表測(cè)量各種頻率的振動(dòng)和沖擊信號(hào)。安裝在車輛或機(jī)車上的模件監(jiān)測(cè)客戶特別提出的情況：車鉤及列車內(nèi)部受力、草率操縱貨物失竊、燃料不足、轉(zhuǎn)向架蛇行和車輪磨耗在動(dòng)車上，這些裝置由小型太陽(yáng)能板供電。客戶可通過(guò)因特網(wǎng)監(jiān)測(cè)運(yùn)行方式、振動(dòng)頻率和觸發(fā)電平，并可跟蹤每節(jié)車輛或集裝箱車的運(yùn)行位置。

 

裝StarTrak裝置，他便能夠更加有效地管理其車輛，并減少其車輛庫(kù)存近800萬(wàn)美元“，Slifkin介紹。

 

I.D.Systems公司的基礎(chǔ)鐵道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用安裝在專列貨車每節(jié)車輛上的“優(yōu)選通話裝置”，該優(yōu)選通話裝置利用地方無(wú)線電中繼臺(tái)技術(shù)，使該列車能與機(jī)車或車輛上的一個(gè)頭端設(shè)備進(jìn)行通訊該通話裝置能夠監(jiān)測(cè)如轉(zhuǎn)向架蛇行、車輛溫度濕度車輛壓力、機(jī)車燃料多少油壓和集裝箱車安全性等狀況，它還能記錄每節(jié)車輛的運(yùn)行里程和維修進(jìn)度該頭端設(shè)備通過(guò)衛(wèi)星即時(shí)將任何故障或“異常”信息傳送到客戶網(wǎng)，并向列車乘務(wù)員報(bào)警。

 

此外，該系統(tǒng)允許遠(yuǎn)程即時(shí)數(shù)據(jù)查，就象一臺(tái)道旁系統(tǒng)，只有一個(gè)部件，即頭端設(shè)備需要傳遞信息的通訊費(fèi)甩I.D.Systems市場(chǎng)發(fā)展部負(fù)責(zé)人KevinClyne稱，“就節(jié)約額外開(kāi)支而言，我們?cè)阼F路車場(chǎng)內(nèi)安裝了高智能的天線，允許優(yōu)選通話裝置不間斷地免費(fèi)通訊，因?yàn)闄C(jī)動(dòng)有軌車有70%~95%的時(shí)間是在車場(chǎng)內(nèi)。”

 

ID.Systems公司目前正在為不是專編列車編組的車輛開(kāi)發(fā)和試驗(yàn)類似產(chǎn)品該產(chǎn)品將蜂窩移動(dòng)無(wú)線電技術(shù)基站局域無(wú)線電和GPS系統(tǒng)結(jié)合在由一個(gè)電池驅(qū)動(dòng)的裝置上，該裝置安裝在車輛上Clyne先生這樣解釋該系統(tǒng)：“當(dāng)裝備有該系統(tǒng)的車輛編入專編列車時(shí)，只要一個(gè)裝置與另一個(gè)裝置之間的距離在約152m以內(nèi)，它們就可以彼此通訊這些能夠彼此通訊的車輛可動(dòng)態(tài)地自動(dòng)地組成一個(gè)車組，并選出一個(gè)主車組（相當(dāng)于專編列車的頭端設(shè)備）傳送任何故障信息一列列車中有多種組合的車組，甚至一節(jié)車輛就可構(gòu)成一個(gè)車組當(dāng)有更多的動(dòng)車安裝該系統(tǒng)時(shí)，一個(gè)大的車組便形成了，也就大大節(jié)省了費(fèi)甩”

 

一種車輛狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀（VehicleHealthMonitor，簡(jiǎn)稱VHM）該VHM是為英國(guó)全自動(dòng)、無(wú)人駕駛的Docklands輛設(shè)計(jì)的。在該鐵路部分車輛中，VHM由2臺(tái)車載計(jì)算機(jī)構(gòu)成，每臺(tái)計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)28m長(zhǎng)、2節(jié)車組成的關(guān)節(jié)車組的各一半。該車載計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)如溫度、信號(hào)、制動(dòng)和車門這樣的子系統(tǒng)，并由地板下的光纖電纜聯(lián)接如果任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)到故障，該故障電碼即被傳送給主車輛的車載計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)讀取電碼并通過(guò)道旁的信號(hào)系統(tǒng)將電碼傳送到主控制室。故障信號(hào)還可顯示在車輛內(nèi)的LCD屏幕上，以提醒列車員注意起重機(jī)，運(yùn)行中起重機(jī)發(fā)生松動(dòng)并擺動(dòng)了161km，撞倒了信號(hào)桿，毀壞了軌道，卻無(wú)人察覺(jué)“GEHarrisHarmon公司開(kāi)發(fā)的StaticDragger用于早期檢測(cè)出這類事故道旁的讀出器記錄AEI記號(hào)，并計(jì)算車軸以確定問(wèn)題出在什么位置GEHarrisHarmon公司還提供紅外軸承檢測(cè)器這些道旁的檢測(cè)器監(jiān)測(cè)紅外熱：如果檢測(cè)的紅外熱總量超過(guò)了報(bào)警線，就會(huì)引起鐵路人員注意。對(duì)于運(yùn)行于山區(qū)或丘陵地帶的車輛，應(yīng)使用冷、熱車輪檢測(cè)器。熱車輪檢測(cè)器檢測(cè)因粘著制動(dòng)而導(dǎo)致的車輪過(guò)熱，而冷車輪檢測(cè)器則檢測(cè)冷車輪，以確定列車下坡時(shí)是否實(shí)施了制動(dòng)此外，GEHarrisHarmon公司還提供了Pinpoint系統(tǒng)，一種用于機(jī)車的車載狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)雖然對(duì)鐵路而言，成本總是個(gè)問(wèn)題，但”許多人相信投資于故障檢測(cè)是必需的，“Goyer說(shuō)，”相對(duì)于火車脫軌顛覆事故所付出的代價(jià)，故障檢測(cè)系統(tǒng)的價(jià)格只是很小的一部分。“%中的一小部分（1A0000~1/100000）卻是致命的。”SalientSystems公司總經(jīng)理和銷售部負(fù)責(zé)人DanaLEarl說(shuō)，“我們都有記錄在案的事例來(lái)證明一個(gè)有致命缺陷的車輪將損壞幾公里的軌道”品，它沿途監(jiān)視機(jī)車和車輛輪對(duì)的狀態(tài)該系統(tǒng)測(cè)量車輪作用于軌道上的力的大小，如果這個(gè)力等于車輛施加在鐵軌上的重量，則該車輪被認(rèn)為是“良好”

 

的；如果車輪有異常或是要報(bào)廢，則發(fā)出報(bào)警以判斷問(wèn)題所在該故障信息還被傳輸至數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，以分析每一個(gè)沿途測(cè)量點(diǎn)、每一節(jié)車輛每一個(gè)車輪的測(cè)一樣的可選性能公司正和TransportationTechnologyCenter公司一起生產(chǎn)道旁“轉(zhuǎn)向架性能檢測(cè)器”，該檢測(cè)器將于年底投入使甩TPD將在*易發(fā)生脫軌事故的彎道上監(jiān)測(cè)車輛懸掛系統(tǒng)工作狀態(tài)的好壞。它將測(cè)量車輪與鋼軌之間的力和迎角，并記錄AEI記號(hào)，以使鐵路和車輛業(yè)主“能集中精力對(duì)薄弱部件安排維修計(jì)劃，而不是按運(yùn)行里程和時(shí)間去維修。”DanaEarl說(shuō)SalientSystems公司將負(fù)責(zé)檢測(cè)器的銷售和技術(shù)服務(wù)TPD還將檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)郊设F路遠(yuǎn)程信息月艮務(wù)InteRRis（IntegratedRailwayRemoteInformationService），即TTCI車輛性能數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并報(bào)告故障的發(fā)展趨勢(shì)隨著InteRRis的改進(jìn)，它將作為“車輛性能的歷史記錄”

 

InteRRis的優(yōu)點(diǎn)之一就是它能幫助檢測(cè)器用戶安排總體維修計(jì)劃。“你不必星期一把車送去對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行修理，星期二換一次油，星期三換車輪輪箍”。Lovette說(shuō)，“我們能一并完成所有的維修，并減少車輛維修費(fèi)用。”InteRRis將收集來(lái)自同一輛車上不同檢測(cè)器的檢測(cè)信息，根據(jù)這輛車總的部件的運(yùn)行情況制訂維修計(jì)劃丨TTCI還將數(shù)據(jù)庫(kù)信息傳送到其姊妹公司Railinc公司，編輯成鐵路工業(yè)運(yùn)行報(bào)告和鐵路故障案例始認(rèn)識(shí)到不能冒大量的鐵路故障的風(fēng)險(xiǎn)“，Lovette說(shuō)，”因此，事先安排維修計(jì)劃而不是事后安排維修計(jì)劃，已成為發(fā)展趨勢(shì)“，這將有助于保持對(duì)鐵路的工業(yè)投資10，45~49陸紅譯云濟(jì)校03-12.簡(jiǎn)訊。司機(jī)室降噪試驗(yàn)挪威國(guó)家鐵路（NSB）正計(jì)劃在其5臺(tái)機(jī)車上安裝經(jīng)過(guò)革新的降噪裝置，以降低司機(jī)室內(nèi)的噪聲。下一步將用奧斯陸SilenceInternational公司研制的樣機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)（SilenceInternational公司由NSB提供部分基金）試驗(yàn)要進(jìn)行4個(gè)月，在特隆赫姆和博德之間行駛的Di4型內(nèi)燃機(jī)車上進(jìn)行。

 

靜音區(qū)內(nèi)的噪聲是一種低頻長(zhǎng)波噪聲。這種噪聲很難用機(jī)械方法消除眾所周知，這種噪聲在夜間或長(zhǎng)距離運(yùn)行時(shí)特別令人困倦兩個(gè)擴(kuò)音器安裝在司機(jī)座椅的頭靠上，離每側(cè)耳朵約100mm小型麥克風(fēng)接收到噪聲后，由已獲專利權(quán)的微處理器處理接收到的噪聲。約50ms后，反向傳出一類似聲音，該聲音實(shí)際上與噪聲抵銷該設(shè)備在司機(jī)頭部周圍建立了一個(gè)橢圓形靜音區(qū)在正常的駕駛條件下，司機(jī)90%以上的時(shí)間置身于這個(gè)靜音區(qū)內(nèi)。